(57)【要約】【課題】  古紙原料を主体とした２層以上で構成された板紙において、その表面での蛍光反応を抑制した無蛍光板紙を提供する。【解決手段】  古紙原料を主体とした２層以上で構成された板紙において、表層叉は表層と表下層に蛍消剤を添加することで、少量の蛍消剤の添加で板紙表面での蛍光反応の発生を無くした。また、表層と表下層の合計付量を２０〜１００ｇ／ｍ2 として板紙の裏面層に由来する蛍光強度が表面側に現れるのを防止した。また、板紙表面に、蛍消剤と樹脂材料を含有する塗工層を形成して、製紙薬品の蛍光疑似反応を表面で抑えるとともに、蛍光物質の溶出を確実に防止した。【特許請求の範囲】
【請求項１】
古紙原料を主体とした２層以上で構成された板紙において、表層又は表層と表下層に蛍消剤を対パルプ０．２〜１．０重量％添加したことを特徴とする無蛍光板紙。
【請求項２】
板紙表面に、蛍消剤と樹脂材料を含有する塗工剤を０．０１〜０．５ｇ／ｍ2 塗工して塗工層を形成したことを特徴とする請求項１記載の無蛍光板紙。
【請求項３】
表層と蛍消剤を添加した表下層の合計付量を２０〜１００ｇ／ｍ2 としたことを特徴とする請求項１又は２記載の無蛍光板紙。
【請求項４】
板紙の表面の蛍光強度が１４以下であることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の無蛍光板紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は２層以上で構成されかつ古紙原料を主体とした無蛍光板紙に関し、特に食品包装容器などに好適に使用できる無蛍光板紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、板紙は古紙を主原料に製造されているものが大半であるが、古紙には蛍光物質を含有しているため、食品包装容器などに用いられる板紙には、その全層にバージンパルプを使用することで無蛍光を得ていた。しかし、原料費のコストアップ及びバージンパルプ使用による森林資源の破壊に繋がるという問題があった。
【０００３】
一方、古紙を原料として使用する際に、古紙に含有している蛍光物質を分解除去することによって無蛍光古紙パルプを得ることは知られている。例えば、古紙パルプスラリーに対して二酸化塩素を添加するとともに、その添加量をＰＨと蛍光強度に応じて調整することで効率良く蛍光物質を分解除去する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、パルプ繊維に悪影響を与えず、かつ有機塩素化合物の発生を抑制しつつ蛍光物質を分解する方法として、二酸化塩素に代えてジクロルイソシアヌール酸塩を用い、かつそのジクロルイソシアヌール酸塩を２５％以上の古紙パルプ濃度とＰＨ７以下の条件下で、添加混合する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
また、漂白工程で残留した塩素系漂白剤を利用し、その塩素イオンで蛍光物質の共役二重結合や発色基を分解して蛍光消去処理する方法も知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００６】
さらに、製紙工場の廃水等の試料中の蛍光増白剤を、所定濃度のレドックスメディエータやラッカーゼ（ポリフェノールオキシダード）を作用させることで分解する方法も知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開平５−３３２７９号公報
【特許文献２】特開平６−３３３８７号公報
【特許文献３】特開平１１−２６９７８８号公報
【特許文献４】特開２００３−１１７５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術は、古紙パルプスラリー中の蛍光物質を、強酸化剤である二酸化塩素によって分解するものであるため、処理後に排出される排水の処理に設備とコストを要するとともに環境に悪影響を与える恐れがあるという問題がある。また、特許文献２に開示された技術でも、蛍光物質の完全な分解除去と排水中のＡＯＸ（吸着性有機ハロゲン化合物）の発生による環境負荷の抑制を両立するのが困難であるという問題がある。また、特許文献３に開示された技術は、漂白工程で残留した塩素系漂白剤を利用するという技術であり、それだけでは蛍光消去が不十分であるという問題がある。
【０００８】
また、特許文献４に開示された技術は、廃水中の蛍光物質を分解するものであり、製紙用原料スラリーに適用されるものではない。また、上記何れの技術も、蛍光物質を分解するものである。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、古紙原料を主体とした２層以上で構成された板紙において、その表面での蛍光反応を抑制した無蛍光板紙を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無蛍光板紙は、古紙原料を主体とした２層以上で構成された板紙において、表層又は表層と表下層に蛍消剤を対パルプ０．２〜１．０重量％添加したものである。ここで、蛍消剤とは蛍光物質を分解するものではなく、蛍光物質とコンプレックスを形成することで蛍光作用を消すものである。
【００１１】
この構成によると、古紙原料を主体とした板紙において、その表層又は表層と表下層に蛍消剤を所要量添加しているので、板紙表面での蛍光反応の発生を無くすことができ、かつ板紙全体ではなく表層と表下層にのみ対パルプ０．２〜１．０重量％の蛍消剤を添加しているので、蛍消剤の添加量が少なくて済み、薬品コストを低廉化できるとともに排水処理も容易となり、表面が無蛍光反応の無蛍光板紙を安価に得ることができる。また、表面の蛍光反応がないので、この表面を食品に接する側にすることで、食品包装容器にも安心して使用することができる。
【００１２】
また、板紙表面に、蛍消剤と樹脂材料を含有する塗工剤を０．０１〜０．５ｇ／ｍ2 塗工して塗工層を形成すると、さらに製紙薬品の蛍光疑似反応を表面で抑えるとともに、蛍光物質の溶出を確実に防止することができる。
【００１３】
また、表層と蛍消剤を添加した表下層の合計付量を２０〜１００ｇ／ｍ2 とすると、板紙の裏面層に由来する蛍光強度が表面側に現れるのを防止することができる。
【００１４】
また、板紙の表面の蛍光強度が１４以下となるようにするのが好適である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、表層又は表層と表下層に蛍消剤を添加しているので、板紙表面での蛍光反応の発生を無くすことができ、かつ板紙全体ではなく表層と表下層にのみ蛍消剤を対パルプ０．２〜１．０重量％添加しているので、蛍消剤の添加量が少なくて済み、薬品コストを低廉化できるとともに排水処理も容易となり、安価に無蛍光板紙を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の無蛍光板紙の実施形態について、詳細に説明する。
【００１７】
本実施形態の無蛍光板紙は、古紙原料を主体とした２層以上、例えば５層の湿紙を抄き合わせて構成されている。５層の板紙の場合、表層の湿紙は、上質紙（ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰを原料として抄紙した紙）の白損から成る上白古紙を主原料とする原料パルプを用いて抄造し、２層目（表下層と呼ぶ）の湿紙は、上白古紙とコート紙の白損から成る中白古紙などを適宜配合したものを主原料とする原料パルプを用いて抄造し、３〜５層目の中間層及び裏層は、紙器製造時に発生する裁落損紙、新聞・雑誌などを原料として抄造した白ボールなどの地券古紙を主原料とする原料パルプを用いて抄造している。このように表層と表下層を、中間層及び裏層より白色度の高い原料で構成することにより、板紙表面の白色度を保つとともに、ある程度の厚み（米坪）を持たせ、遮蔽効果により中間層及び裏層を見え難くして、板紙表面の見栄えを良好にしている。このような５層の板紙は、円網多層抄紙機などにより各層の湿紙を順次抄き合わせることによって抄造される。
【００１８】
各層の湿紙はそれぞれのワイヤ上にインレットから原料スラリーを供給することによって形成され、本実施形態では、表層とその下層の表下層の湿紙を形成する原料スラリーに蛍消剤を添加している。蛍消剤としては、例えばカチオン性のポリアルキレンポリアミン・ジカルボン酸縮合物やそのアンモニウム塩やカルボン酸アミド誘導体などが好適に用いられる。具体的には、例えば「ＯＰ−６０３」（一方社油脂工業社製）、「ＯＰ−６００」（一方社油脂工業社製）、「カルタレックス２Ｌリキッド」（クラリアントジャパン社製）などが好適である。蛍消剤として、「ＯＰ−６０３」を用いる場合、その添加量は、対パルプで０．２〜１．０％、好適には０．５±０．２％で良い。また、蛍消剤の効果を高めるために、ＰＨ値の高い古紙パルプスラリーに対して、硫酸バンドを８０〜１００ｋｇ／ｔ程度添加し、ＰＨ４〜８程度、より好適にはＰＨ４〜６の弱酸性領域に調整するのが良い。
【００１９】
これら蛍消剤を添加した表層と表下層の合計付量（坪量）は、２０〜１００ｇ／ｍ2 とするのが好適である。なお、板紙全体の坪量は、８０〜２８０ｇ／ｍ2 程度である。このように蛍消剤を添加した層の付量を設定することにより、中間層や裏層に含まれている蛍光物質からの蛍光反応が板紙表面の蛍光強度に与える影響を抑制することができる。
【００２０】
また、好適には、板紙の表面に樹脂系の表面サイズ剤に蛍消剤を添加した塗工液が塗工される。この塗工層の形成により、コブサイズ度を１８０ｇ／ｍ2 程度から５０±２０ｇ／ｍ2 にし、表面に油物が接しても良いように耐油性を有しながら良好な印刷適性が得られるように成される。表面サイズ剤としては、エマルジョン系表面サイズ剤が好適に用いられ、表面サイズ剤１００重量部（固形分）に対して、蛍消剤を２０〜７０重量部（固形分）添加したものが好適である。塗工液の塗工量は、コブサイズ度が上記の範囲となるように、０．０１〜０．５ｇ／ｍ2 、好適には０．０５ｇ／ｍ2 程度とされる。また、その塗工に際しては、濃度の高い塗工液に対しても塗工精度が高いバーコーターで塗工するのが好適である。このように板紙表面に蛍消剤と樹脂材料を含有する塗工層を形成することにより、蛍光物質の溶出を防止するとともに、サイズ剤やラテックス等のエマルジョン系の薬品に見られる蛍光疑似反応も抑えることができる。
【００２１】
板紙をこのようにして製造することで、板紙の表面の蛍光強度が１４以下のものを得ることができる。
【実施例】
【００２２】
次に、本発明のいくつかの実施例と比較例を説明する。
【００２３】
（実施例１）
第１層の表層の湿紙は上白古紙を主成分とした原料スラリーを用い、第２層の表下層の湿紙は上白古紙と中白古紙を１：１の重量比で配合したものを主成分とした原料スラリーを用い、第３層〜第５層の中間層及び裏層は地券古紙を主成分とした原料スラリーを用いた。そして、表層と表下層の原料スラリーには、内添サイズ剤「サイズパインＮ７７１」（荒川化学工業株式会社製）を対パルプで８ｋｇ／ｔ、蛍消剤「ＯＰ−６０３」（一方社油脂工業社製）を対パルプで０．５重量％（固形分）添加するとともに、硫酸バンドを対パルプ８０ｋｇ／ｔ添加することでＰＨを５．２に調整した。第３層〜第５層の原料スラリーには、内添サイズ剤「サイズパインＮ７７１」（荒川化学工業株式会社製）を対パルプで８ｋｇ／ｔ添加するとともに、硫酸バンドを対パルプで４０ｋｇ／ｔ添加してＰＨを６．３に調整した。これら第１〜第５層の湿紙を抄き合わせて５層構造の板紙を抄造した。抄き合わせた板紙の表面に、表面サイズ剤「ＢＬＳ７２０」（星光ＰＭＣ株式会社製）２．０重量％（原液）、蛍消剤「ＯＰ−６０３」（一方社油脂工業社製）２．３重量％（固形分）、ポリビニルアルコール「Ｐ７４００」（日本合成化学株式会社製）１．０重量％（固形分）からなる塗工液を、バーコーターにてＷＥＴ１０ｇ／ｍ2 の塗工量で塗工して乾燥した。また、板紙の坪量が１７０ｇ／ｍ2 、表層の付量が２５ｇ／ｍ2 、表下層の付量が３０ｇ／ｍ2 となるように抄造条件を調整して抄造した。
【００２４】
（実施例２）
表層と表下層に対する蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで０．３重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００２５】
（実施例３）
表層と表下層に対する蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで０．２重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００２６】
（実施例４）
表層と表下層に対する蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで０．６重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００２７】
（実施例５）
表層と表下層に対する蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで１．０重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００２８】
（実施例６）
表層と表下層に対する蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで２．０重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００２９】
（実施例７）
表層にのみ蛍消剤「ＯＰ−６０３」を添加し、その添加量を対パルプで１．０重量％とした以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３０】
（実施例８）
表下層を無しとし、その坪量減少分は３〜５層の坪量を増加させた以外は実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３１】
（実施例９）
表層の付量を２０ｇ／ｍ2 とし、その坪量減少分は３〜５層の坪量を増加させた以外は、実施例８と同様にして板紙を得た。
【００３２】
（実施例１０）
表層の付量を４０ｇ／ｍ2 とし、表下層の付量を４５ｇ／ｍ2 とし、その坪量増加分は３〜５層の坪量を減少させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３３】
（実施例１１）
表層の付量を４５ｇ／ｍ2 とし、表下層の付量を５０ｇ／ｍ2 とし、その坪量増加分は３〜５層の坪量を減少させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３４】
（実施例１２）
塗工層に蛍消剤を添加しなかった以外は、実施例１１と同様にして板紙を得た。
【００３５】
（実施例１３）
蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで０．１５重量％に変化させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３６】
（実施例１４）
蛍消剤「ＯＰ−６０３」の添加量を対パルプで２．５重量％に変化させた以外は、実施 例１と同様にして板紙を得た。
【００３７】
（実施例１５）
表下層への蛍消剤の添加を無しとし、表層の付量を、１４ｇ／ｍ2 に変化させ、その坪量減少分は３〜５層の坪量を増加させた以外は、実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３８】
（比較例１）
表層と表下層に対して蛍消剤を添加せず、塗工層に蛍消剤を添加しなかった以外は実施例１と同様にして板紙を得た。
【００３９】
以上の実施例１〜１５及び比較例１の板紙について、表面の蛍光強度を測定した。蛍光強度の測定は、測色色差計（日本電色工業株式会社製）を用い、
Ｒ１：可視光＋紫外光を照射時の反射強度
Ｒ２：４６０ｎｍ紫外光吸収フィルタ使用時の反射強度
を測定し、
蛍光強度＝Ｒ１−Ｒ２
を求めることによって行った。
【００４０】
【表１】
2006188788.tif 000002
上記実施例１〜１５及び比較例１について、表層と表下層の付量と、蛍消剤の添加量と、板紙の蛍光強度と、表層と表下層の付量及び蛍消剤の添加量によるコスト評価と、それらによる総合評価を表１に示した。コスト評価は、○と△と×に相対評価した。また、総合評価は、最適なものを◎、良好なものを○、余り好ましくないものを△、不良を×とした。
【００４１】
実施例１〜６から表層及び表下層に対する蛍消剤の添加量を０．２〜１．０重量％とすることで効果的に板紙表面の蛍光強度が低下することが分かる。また、その中で実施例３のように添加量が０．２重量％と少ないと効果が低下し、実施例６のように添加量を２． ０重量％と多くしても添加量が１．０重量％の実施例５と比べて効果が頭打ちになっている。これに対して、比較例１のように蛍消剤を添加しなかったものは、板紙表面の蛍光強度が１５．２と悪い。また、実施例１３のように添加量が０．１５重量％と少ないと効果が微弱で余り良好な効果が得られず、実施例１４のように添加量を２．５重量％と多くした場合は実施例６の場合と全く変わらず完全に頭打ちとなるとともに、コストが高くつき、余り良好でない総合評価となった。
【００４２】
また、実施例７から、表層にのみ蛍消剤を添加するとともに、その添加量を１．０重量％として、添加総量を実施例１とほぼ同等とした場合にも、良好な結果が得られることが分かるが、実施例１と比べて若干効果が悪くなっている。
【００４３】
また、実施例８及び実施例９から、蛍消剤を添加した層の合計付量が２０ｇ／ｍ2 以上とするのが好ましく、実施例１５のように付量が１４ｇ／ｍ2 まで少なくなると、効果が微弱で、中層の蛍光反応が出てしまって余り良好な効果が得られないことが分かる。
【００４４】
また、実施例１と、実施例１０、及び実施例１１との比較から、表層と表下層の合計付量が多くなる程、表面の蛍光反応が少なくなることが分かる。その中で、実施例１（５５ｇ／ｍ2 ）より実施例１０（８５ｇ／ｍ2 ）の方が良好な結果が得られているが、実施例１０と実施例１１（９５ｇ／ｍ2 ）は結果がほぼ同じで効果が頭打ちりになっている。かくして、蛍光反応の抑制効果に対する要求の高さと、付量の増加に伴うコストの高騰を勘案して最適な付量に設定すれば良い。
【００４５】
また、実施例１１と実施例１２の比較から、塗工層に蛍消剤を添加しないと、若干蛍光強度が高くなってしまうことが分かる。